- •Раздел 1. Основы взаимозаменяемости в машиностроении
- •1. Взаимозаменяемость в машиностроении
- •1.1. Понятие о взаимозаменяемости и ее виды
- •2.1. Понятия о размерах, отклонениях, допусках и посадках
- •2.2. Обозначение посадок и предельных отклонений
- •3. Единая система допусков и посадок
- •3.1. Принципы построения Единой Системы Допусков
- •3.2. Система допусков и посадок гладких цилиндрических сопряжений
- •4. Система нормирования и обозначения шероховатости поверхности
- •4.1. Параметры шероховатости
- •4.2. Обозначение шероховатости поверхности на чертежах
- •4.3. Контроль гладких цилиндрических деталей калибрами
- •4.3.1. Назначение и классификация калибров
- •4.3.2. Допуски калибров
- •4.3.3. Расчет исполнительных размеров калибров
- •4.3.4. Маркировка калибров
- •5. Допуски и посадки типовых сопряжений
- •5.1 Система допусков и посадок подшипников
- •5.1.1. Назначение и классы точности подшипников качения
- •5.1.2. Допуски и посадки подшипников качения
- •5.1.3. Выбор посадок подшипников качения
- •5.2 Взаимозаменяемость, методы и средства
- •5.2.1. Назначение и виды резьб
- •5.2.2. Основные параметры крепежных, цилиндрических резьб
- •5.2.3. Взаимозаменяемость цилиндрических резьб
- •5.2.4. Приведенный средний диаметр резьбы
- •5.2.5. Система допусков и посадок метрических резьб
- •5.2.5.1. Посадки с зазором
- •5.2.6. Степени точности резьбы
- •5.2.7. Длина свинчивания
- •5.2.8. Классы точности резьбы
- •5.2.9. Обозначение точности и посадок метрической резьбы
- •5.3. Взаимозаменяемость, методы и средства контроля шпоночных и
- •5.3.1. Допуски, посадки и контроль шпоночных соединений
- •5.3.2. Классификация шлицевых соединений
- •5.3.3. Допуски и посадки шлицевых соединений
- •5.3.4. Обозначение шлицевых соединений
- •5.3.5. Контроль точности деталей шлицевых соединений
- •Раздел II. Теоретические основы технологии
- •6. Понятия и определения в машиностроении
- •6. 1. Основные определения в машиностроении
- •6.2. Характеристика типов производств
- •7. Базирование в машиностроении
- •7.1 Основные понятия и определения
- •7.2 Классификация баз в машиностроении
- •7.3. Выбор баз и принципы базирования
- •7.4 Погрешность базирования
- •7.5. Перерасчет размеров и допусков при смене баз
- •8. Точность в машиностроении
- •8.1. Понятие точности в машиностроении
- •8.2 Погрешность от упругих деформаций технологической
- •8.2.1 Методы определения жесткости
- •8.3. Погрешность установки заготовки в приспособление
- •8.4. Погрешность настройки технологической системы
- •8.4.3. Автоматическое получение размеров на настроенных станках
- •8.5. Погрешности, возникающие от размерного износа
- •8.6 Погрешности от температурных деформаций
- •8.6.1 Тепловые деформации станка
- •8.6.2. Тепловые деформации обрабатываемых заготовок
- •8.6.3 Температурные деформации режущего инструмента
- •10. Статистические методы исследования
- •10.1 Виды погрешностей и их характеристика
- •10.2 Законы распределения погрешностей
- •10.3 Оценка точности обработки методом
- •11. Формирование качества деталей машин
- •11.1 Показатели качества поверхностей деталей машин
- •11.2 Влияние способов и условий обработки
- •11.3 Влияние шероховатости и состояния поверхности
- •11.3.1 Влияние шероховатости поверхности на
- •11.3.2 Влияние деформационного упрочнения на износостойкость
- •11.4. Технологическая наследственность
- •11.5 Технологические методы повышения качества
- •11.5.1 Дробеструйная обработка
- •11.5.2 Наклепывание бойками
- •11.5.3 Обкатывание поверхности детали шариками или роликами
- •11.5.4 Раскатывание отверстий
- •11.5.5 Обработка стальными щетками
- •11.5.6 Наклепывание поверхности ударами шариков
- •11.5.7 Алмазное выглаживание
- •Раздел III. Проектирование технологических
- •12. Классификация технологических процессов
- •12.1 Классификация технологических процессов
- •12.2 Технологическая документация
- •12.3 Концентрация и дифференциация операций
- •12.4 Структура технологических операций
- •12.5 Исходные данные для проектирования технологического
- •13.1 Технологичность конструкции детали и проработка
- •13.3. Установление маршрута механической обработки
- •13.4 Разделение технологического процесса на этапы
- •13.5 Формирование плана операций
- •13.6 Выбор технологических баз
- •13.7 Выбор оборудования, режущего и мерительного
- •14.1 Выбор метода изготовления заготовки
- •Расчет себестоимости изготовления детали по вариантам
- •14.2 Расчет припусков на механическую обработку
- •14.2.1. Методы определения припусков
- •14.2.2 Расчет максимального припуска
- •14.3 Расчет межоперационных размеров
- •15.1 Расчет режимов резания при обработке детали
- •15.2 Нормирование технологического процесса
- •15.2.1 Задачи и методы нормирования
- •15.2.2 Классификация затрат рабочего времени
- •15.2.3 Структура нормы времени
- •15.2.4 Особенности нормирования многоинструментальной
- •16 Документирование технологических
- •16.1. Общие указания по разработке технологических процессов
- •Виды и комплектность технологических документов при разработке техпроцесса сборки (гост 3. 111983 и гост 3. 112184)
- •Виды и комплектность технологических документов при разработке техпроцесса изготовления детали (гост 3. 111983 и гост3. 112184)
- •Содержание граф основной надписи карт технологического процесса
- •16.2. Оформление технологических карт
- •16.2.1. Оформление маршрутной карты
- •16.2.2. Оформление операционной карты
- •16.2.3. Оформление карты эскизов
- •16.2.4. Оформление карты технического контроля
- •16.2.5. Оформление технологического процесса
- •16.3. Унификация технологических процессов
- •16.4. Типизация технологических процессов
- •16.5 Проектирование групповых технологических процессов
- •16.5.1. Последовательность проектирования группового технологического процесса
- •16.6 Стандартизация технологических процессов
- •Раздел IV. Методы обработки типовых
- •Обработка цилиндрических поверхностей
- •17.1 Обработка наружных цилиндрических поверхностей
- •17.2 Обработка внутренних поверхностей
- •18 Обработка плоских поверхностей
- •18.1 Фрезерование плоских поверхностей
- •18.2 Фрезерование пазов, канавок и уступов
- •18.2.1 Обработка шпоночных канавок
- •18.2.2 Обработка шлицевых поверхностей
- •19.1 Обработка фасонных поверхностей
- •19.1.1 Обработка фасонных поверхностей точением, растачиванием
- •19.1.2 Растачивание и сверление фасонных поверхностей
- •19.1.3 Обработка фасонных поверхностей фрезерованием
- •19.1.4 Обработка фасонных поверхностей шлифованием
- •Отделочная обработка
- •Шлифование поверхностей
- •20.1.1. Шлифование деталей типа тел вращения
- •20.1.2 Шлифование плоских поверхностей
- •20.2 Хонингование отверстий
- •20.3 Притирка и суперфиниширование
- •20.4 Электроэрозионная обработка
- •20.5. Ультразвуковая обработка деталей
- •Раздел V. Технология производства типовых
- •21. Технология производства валов
- •21.1 Конструктивные разновидности валов
- •21.2 Технические требования и заготовки для валов
- •21.3 Технология обработки валов
- •21.2. Технология производства втулок и дисков
- •21.2.1 Конструктивные разновидности втулок и дисков
- •21.2.2 Технические условия и заготовки для втулок и дисков
- •21.2.3 Технология обработки втулок и дисков
- •22. Технология производства деталей
- •22.1 Конструктивные разновидности деталей
- •22.1.2 Технические условия и заготовки для изготовления
- •22.1.3 Технология обработки рычагов
- •22.2 Технология производства зубчатых колес
- •22.2.1 Конструктивные разновидности зубчатых колес
- •22.2.2 Требования к зубчатым колесам, материалы
- •22.2..3 Основные этапы обработки зубчатых колес
- •22.2.4 Методы нарезания зубьев
- •22.2.5 Отделка зубчатых колес
- •23. Технология производства корпусных
- •23.1 Виды корпусов и материалы для их изготовления
- •23.1.2 Технические требования и заготовки для
- •23.1.3 Технология обработки корпусных деталей
- •23.1.3.1 Базирование корпусных деталей
- •23.1.3.2 Технология обработки корпусных деталей
- •24. Технология обработки заготовок
- •24.1 Основные сведения о станках с программным
- •24.2 Классификация станков с программным управлением
- •24.3 Классификация и виды промышленных роботов
- •24.4 Технологические возможности станков с чпу
- •24.5 Особенности достижения точности и выбор баз
- •24.6 Выбор режущего, вспомогательного инструментов
- •Раздел VI. Технологические процессы
- •25. Структурные компоненты сборки машин
- •25.1. Классификация сборочных работ
- •25 .2. Организационные формы сборки
- •25.3 Расчеты сборочных размерных цепей
- •25.3.1 Метод групповой взаимозаменяемости
- •Где ∆max и ∆min — наибольший и наименьший зазоры соединения.
- •25.3.2 Методы пригонки и регулирования
- •26. Проектирование технологических
- •26.1. Структура и содержание технологического процесса
- •26.2. Установление последовательности сборочных
- •26.3. Сборочные работы в крупном машиностроении
- •26.4. Нормирование сборочных работ
- •26.4.1 Основные показатели процесса сборки изделий
- •26.4.2 Испытания машин
18.2 Фрезерование пазов, канавок и уступов
По своей конфигурации пазовые детали делятся на две основные группы: плоские детали и круглые детали (рис. 18.8).
Плоские детали представляют собой листы, планки, брусья, в которых фрезеруется большое число сквозных или глухих узких пазов.
Круглые детали представляют собой цилиндры, диски и кольца, у которых пазы располагаются «а образующей и на торцах.
b
s
t
а б в г д
Рис. 18.8. Конфигурации пазов: а – прямоугольный; б – трапециедальный с прямо-
угольным участком; в – угловой с прямоугольным участком; г – трапециедальный;
д – угловой.
Пазовые детали отличаются большой точностью. Допускаемые отклонения на глубину и ширину пазов устанавливаются в пределах 0,02 мм, а накопленная погрешность шага между пазами не должна превышать 0,05 мм.
Пазовые детали изготовляются из различных материалов: стали, чугуна, латуни и алюминиево-марганцевых сплавов.
Указанные особенности вызывают ряд технологических трудностей: понижается стойкость инструмента при фрезеровании пазов, происходит частая его поломка и уменьшается производительность обработки.
Наибольшее распространение получили плоские пазовые детали, изготовляемые из стали.
В качестве материала для стальных деталей целесообразно применять сталь 45 или сталь 50 с последующей термообработкой с целью улучшения обрабатываемости при фрезеровании пазов.
Более вязкую сталь не рекомендуется применять вследствие того, что при фрезеровании пазов происходит заклинивание стружки, что приводит к поломке фрез.
Наилучшей обрабатываемостью при фрезеровании пазов обладают заготовки из латуни JIC-59-1.
Заготовки обычно получают из листового материала путем разрезания на полосы и фрезерования соответствующих поверхностей. После снятия значительного слоя металла происходит перераспределение внутренних напряжений в металле, и заготовки деформируются. Для получения прямолинейных поверхностей заготовки рихтуются, а базирующие плоскости шабруются. Однако рихтовкой и последующим шабрением не всегда удается обеспечить прямолинейность поверхностей заготовок.
Для обеспечения требований точности элементов пазов и достижения высокой производительности в практике фрезерования пазов применяют специальные методы и приемы.
Попутное фрезерование. Наличие округленной режущей кромки на зубе фрезы приводит к образованию отрицательного переднего угла, при этом возникают значительные деформации в контактном слое металла, что вызывает ускоренный износ и поломку отдельных зубьев фрезы.
Учитывая указанные обстоятельства, операции фрезерования глубоких и узких пазов необходимо применять попутное фрезерование, предусмотрев в конструкции станка механизм для выборки зазоров между винтом и гайкой.
Фрезерование набором фрез. При фрезеровании относительно широких и не очень глубоких пазов в плоских деталях можно использовать набор из нескольких фрез, мало отличающихся друг от друга по своим конструктивным и геометрическим параметрам.
При фрезеровании глубоких и узких пазов целесообразно использовать метод деления глубины резания. Схема настройки такого набора показана на рис. 18.9. Набор состоит из четырех фрез, расстояние между которыми равно удвоенному шагу между пазами (А,Б,В). Диаметры фрез различаются между собой на величину 2t/n (где t – глубина резания, п – число фрез в наборе).
По ширине (b) фрезы также несколько различаются между собой и подбираются таким образом, чтобы последняя, наиболее широкая фреза образовала необходимую ширину паза с учетом осевого биения, а также компенсировала погрешность шага между фрезами в наборе. Для этого необходимо, чтобы ширина последней фрезы в наборе была равна
, (18.1)
Рис. 18.9. Схема фрезерования набором фрез.
где bn –ширина последней фрезы; bn-1 – ширина предшествующей фрезы набора; δС – допуск на размер; δE – допустимое осевое биение фрезы.
При фрезеровании набором фрез увеличивается их стойкость и, кроме того, повышается производительность обработки в связи с увеличением подачи на зуб, так как каждая фреза работает с малой глубиной резания. Вместе с тем, когда шаг между фрезами равен удвоенному шагу между пазами и фрезерование производится через паз, процесс резания происходит в более стабильных условиях, так как в этом случае перемычки между пазами имеют одинаковые сечения.
Недостатком указанного метода является необходимость тщательного подбора фрез по всем параметрам, в противном случае преждевременный выход из строя одной фрезы потребует сложной перестройки всего набора.
При работе фрезами шириной b < 0,5 мм, когда возможны частые их поломки, применение набора фрез нецелесообразно.